(57)【要約】  【課題】拡声機能を備えた枝葉木の投入ホッパからの騒音の拡大を効果的に低減し得る自走式枝葉木粉砕機を提供する。  【解決手段】自走式枝葉木粉砕機は、自走式台車(1) 上に、剪定又は切断した枝葉木が投入されるホッパ(4,108,129) と、同ホッパ(4,108,129) に投入された枝葉木を粉砕する粉砕部(10,110)と、前記ホッパ(4,108,129) に投入された枝葉木を前記粉砕部に送り込む枝葉木送込部(7,107) と、前記粉砕部(10,110)で粉砕された粉砕片を外部に放出する粉砕片放出部(5,105) とを備えている。前記ホッパ(4,108,129) の一部に開口が形成され、同開口を介して一端がホッパ内部と連通し、吸音機能を有する減音ダクト(33,133, 133’) を有している。  【選択図】図１
2005088369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走式台車上に、剪定又は切断した枝葉木が投入されるホッパと、同ホッパに投入された枝葉木を粉砕する粉砕部と、前記ホッパに投入された枝葉木を前記粉砕部に送り込む枝葉木送込部と、前記粉砕部で粉砕された粉砕片を外部に放出する粉砕片放出部とを備え、  枝葉木投入開口及び枝葉木送込み開口を除く前記ホッパの一部にダクト用開口を有するとともに、
同ダクト用開口に一端が固設された減音ダクトを有してなる、
ことを特徴とする自走式枝葉木粉砕機。
【請求項２】
前記減音ダクトの他端部が前記枝葉木送込部に接続されてなることを特徴とする請求項１に記載の自走式枝葉木粉砕機。
【請求項３】
前記減音ダクトの内面に吸音材が一体的に添着固定されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の自走式枝葉木粉砕機。
【請求項４】
前記投入ホッパが１以上配されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自走式枝葉木粉砕機。
【請求項５】
前記ホッパの内部には、同ホッパに投入された枝葉木が前記減音ダクトに連通する前記ダクト用開口に侵入することを防止する枝葉木侵入防止手段を有してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自走式枝葉木粉砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、街路樹や歩道脇の植え込みの剪定で発生する枝葉木、或いは間伐材などを粉砕部にて粉砕して減容化し、その粉砕片を運搬車などに積み込む自走式枝葉木粉砕機に関し、特に枝葉木の粉砕時に発生する騒音の大幅な低減を実現した自走式枝葉木破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、樹木の育成を助長し、樹木の形を整えるため剪定作業が行われる。近年は、その剪定によって発生する枝葉木を自走式枝葉木破砕機をもって処理することが多くなった。そのため、この自走式枝葉木破砕機や同機に装備される各種の装置に関して、例えば特許第２７８６６０５号公報（特許文献１）、特開平９−６６５０７号公報（特許文献２）、特開２０００−２０２８０８号公報（特許文献３）、特開２０００−２６３５１１号公報（特許文献４）など多くの提案がなされている。これらの自走式枝葉木破砕機は、自走式台車上の進行方向前部にエンジンルームが装備され、その後部に隣接して枝葉木破砕装置が搭載されている。この枝葉木破砕装置の基本構成は、後端に投入開口を有する枝葉木の投入ホッパと、枝葉木を切断及び粉砕する粉砕部と、投入ホッパに投入された枝葉木を粉砕部に送り込む枝葉木送込部と、粉砕部にて粉砕された粉砕片を外部に放出する粉砕片放出部とを備えている。
【０００３】
前記自走式枝葉木破砕機には、その枝葉木の投入ホッパとして、例えば上記特許文献２〜４にも記載されているように、前記枝葉木送込部の後端から上傾斜して台車後方に延設され主に嵩の大きな枝葉が投入される第１ホッパ（シュレッダホッパ）と粉砕部の後部側面から車両の側方に上傾斜して延設され主に太い枝木が投入される第２ホッパ（チッパホッパ）とを備えている機種、或いは前記第１ホッパが排除され、単に第２ホッパだけを備えている機種とに２分される。前記第１ホッパには投入された枝葉を回転する多数のハンマによりチップ状に打撃粉砕するシュレッダを備えた第１粉砕部が連結され、前記第２ホッパには投入された枝木を鉋刃により切断して粉砕するチッパを備えた第２粉砕部が連結されている。前記第１及び第２ホッパは、いずれもその投入開口端部が拡大したラッパ管形状を有している。なお、前記第１及び第２ホッパの配設位置は任意に決められ、各ホッパにつながる粉砕部の粉砕機構も一律ではない。
【０００４】
上記枝葉木送込部は、第１及び第２ホッパにそれぞれが連結された第１送りローラと第２送りローラを有している。これらのローラは、独立して油圧モータにより駆動される。また上記粉砕片放出部は、粉砕された粉砕片を排出するための送風機と同送風機に連結され排出された粉砕片を所定の位置へ放出案内するシュータとを備えている。
【特許文献１】特許第２７８６６０５号公報
【特許文献２】特開平９−６６５０７号公報
【特許文献３】特開２０００−２０２８０８号公報
【特許文献４】特開２０００−２６３５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、最近の騒音規制は一段と厳しくなり、各種の作業用車両にも様々な騒音発生の防止策が採用されている。因みに上記特許文献３にあっても、自走式枝葉木粉砕機にあって、その自走式台車のフレーム上に設置されたエンジンやラジエータ冷却ファンマフラ等の騒音源を単にカバー類で覆うのではなく、自走式台車のフレームに防振手段を介してカバーを固定し、この固定カバーで前記騒音源を覆って、同騒音源からの騒音を外部から遮断するとともに、その騒音源の振動により発生する騒音までをも抑制して、市街地で稼働する場合にも周辺住民に不快感を与えないようにしている。同時に同文献３では、開閉カバーと台車上に搭載されるラジエータ、油圧作動油タンク、燃料タンク等の薄板の重要機器とを、同じくフレームに防振手段を介して固着されたブラケットに取り付けるとともに、それらの機器間にクッション材を介装して相互間の振動伝達を抑制し、粉砕物の粉砕時に発生する振動によって前記機器類の破損を防止している。
【０００６】
ところで、この自走式枝葉木粉砕機における騒音の発生源は、上述のようにエンジンやラジエータ冷却ファンマフラ等が主ではあるが、同機にあって枝葉木の粉砕時に粉砕部から発生する騒音は極めて不快感を伴う。また、自走式枝葉木粉砕機に設置される枝葉木の上記投入ホッパは、既述したとおり、その基端部から投入口にかけて断面が拡大するラッパ管形状を備えており、その基端部は当然に上記粉砕部に連結されている。その結果、粉砕部で発生する騒音はラッパ状の投入ホッパを通るうちに一段と拡大されて投入口から外部へと放出する。この粉砕時にホッパの開口近傍の操作部にて測定したときの騒音レベルは１１８ｄＢを越えていることが判明している。これは、騒音が激しいと言われる通常の工場や車道の近くに聞こえる耐え得る大きさの騒音レベルと比較すると、勿論、騒音の発生源からの距離にも関係するものの、極めて大きな差があり、到底長時間にわたって耐えることのできない値である。
【０００７】
本発明は、この種の自走式枝葉木粉砕機における前述の課題を踏まえて開発されたものであり、その具体的な目的は拡声機能を備えた枝葉木の投入ホッパからの騒音の拡大を効果的に低減し得る自走式枝葉木粉砕機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本件第１発明は、自走式台車上に、剪定又は切断した枝葉木が投入される投入ホッパと、同ホッパに投入された枝葉木を粉砕する粉砕部と、前記ホッパに投入された枝葉木を前記粉砕部に送り込む枝葉木送込部と、前記粉砕部で粉砕された粉砕片を外部に放出する粉砕片放出部とを備え、枝葉木投入開口及び枝葉木送込み開口を除く前記ホッパの一部にダクト用開口を有するとともに、同開口に一端が固設された減音ダクトを有してなることを特徴とする自走式枝葉木粉砕機にある。
【０００９】
自走式枝葉木粉砕機は、前記投入ホッパが、剪定又は切断された嵩の大きな枝葉を投入する第１のホッパと、太い枝木を投入する第２のホッパとを備えている機種と、嵩の大きな枝葉と太い枝木とを一緒に投入する単一のホッパを備えている機種とがある。第１及び第２のホッパを備えている場合は、前記粉砕部が第１のホッパに投入される嵩の高い枝葉を粉砕する第１粉砕部と、前記第２のホッパに投入される比較的太い枝木を切断して粉砕する第２粉砕部とを備えている。また単一の投入ホッパを備えている機種では、通常、前記第２のホッパが採用される。ここで、前記第１及び第２粉砕部を備える機種である場合には、第１及び第２粉砕部は内部で連結しているため、前記減音ダクトは第１及び第２のホッパに取り付けることが望ましい。前記ダクト用開口は投入ホッパの天板部に設けることが望ましいが、左右の側壁部又は底板部に設けることもできる。
【００１０】
また第２発明は、前記減音ダクトの放音端部を前記枝葉木送込部に接続することを特徴としている。
第３の発明は、前記減音ダクトの内面に吸音材が一体的に添着固定されていることを特徴としている。
第４の発明は、前記ホッパの内部に、同ホッパに投入された枝葉木が前記減音ダクトに連通する前記開口に侵入することを防止する枝葉木侵入防止手段を有していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１発明によれば、枝葉木投入開口及び枝葉木送込開口を除く前記ホッパの一部にダクト用開口を有するとともに、同開口に減音ダクトの一端を固設するため、粉砕部から枝葉木送込部を通って前記ホッパの枝葉木投入開口から外部に放出される粉砕部で発生する騒音の一部は、前記ホッパの一部に形成されたダクト用開口から前記減音ダクトを通して外部へと放出される。つまり、粉砕部で発生する騒音の一部は前記減音ダクトを介してその音量が大幅に低減されて外部に放出され、粉砕部で発生する騒音の残りの部分が同ホッパの枝葉木投入開口から外部に放出されることになる。騒音の放出される部位が枝葉木投入開口と減音ダクトの放音開口に分散される結果、特に枝葉木投入開口から外部に放出される騒音量が著しく低下する一方、減音ダクトを通過する騒音は減音ダクトの内部で音が吸収され、騒音の全体レベルを大きく低減する。
【００１２】
第２発明によれば、上記減音ダクトの放音開口を前記枝葉木送込部に接続すると、同枝葉木送込部にて発生する騒音も減音ダクト内で吸収されて、同枝葉木送込部自体で発生する騒音をも含めて前記減音ダクトから外部へと放出される騒音が大幅に低減できる。
【００１３】
第３発明によれば、減音ダクトの内面に吸音材が添着一体化されているため、同ダクトを通る騒音が吸収され効果的な減音機能が発揮される。この吸音材としては、ポリウレタン、ポリスチレンなどの合成樹脂製発泡体、ガラス繊維マット、合成繊維不織マットなどが使われる。前記発泡体は独立気泡構造よりも連通気泡構造であることが吸音率が高いため好ましい。
【００１４】
前記ホッパの内部は枝葉木の投入空間であるが、投入された枝葉木を上記粉砕部へと送り込む通路空間でもある。この投入される枝葉木は枝葉が四方に拡がっていることが多い。そうした場合には、投入された枝葉木の一部が投入ホッパの一部に形成された上記ダクト用開口に引っ掛かり粉砕部まで送り込まれずに、その場で停滞してしまい、粉砕作業がなされなくなる。第４発明は、こうした問題を解消するものであり、例えば前記ダクト用開口に枝葉が侵入しない大きさのメッシュをもつ金網などの枝葉木侵入防止手段を設けている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら代表的な実施例に基づいて具体的に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図４は、本発明の第１実施例を示す自走式枝葉木粉砕機の全体構造を示している。
これらの図に示すように、自走式台車１の走行方向前部に、図示せぬエンジン、冷気ファン、ラジエータなどのエンジン部が搭載され、同エンジン部全体が防音カバー２により覆われ、エンジンルーム３を構成している。このエンジンルーム３の後壁には、投入ホッパ６から投入された枝葉木を切断して粉砕する粉砕部１０と同粉砕部１０で粉砕された粉砕片をシュータ４を介してエア搬送する図示せぬ送風機とを収容するハウジング９が接続されている。更に同ハウジング９の後方には枝葉木送込部５を介して枝葉木の投入ホッパ６が連結されとともに、操作機器が収容された操作部７が連結されている。ここで、エンジンルーム３の内部構成は、本発明の特徴部ではなく且つ従来の構成と実質的に変わらないため、その具体的な説明は上記特許文献３の記載に譲り省略する。
【００１７】
前記枝葉木送込部５及び枝葉木の投入ホッパ６は、本自走式枝葉木粉砕機の後面視で左半部に設置されており、右半部には前記操作部７が設置されている。前記枝葉木送込部５は上記粉砕部１０の偏心位置に対向して配されている。従って、上記ハウジング９は本自走式枝葉木粉砕機の中央部に配され、図示せぬ上記送風機も同ハウジング２１内の粉砕部１０と同一軸線上に配されている。
【００１８】
まず前記粉砕部１０及び送風機２０について、図５〜図７を参照しながら具体的に説明する。図６には前記粉砕部１０と送風機２０とが具体的に示されている。なお、本実施例の自走式枝葉木粉砕機にあって、粉砕部１０は嵩の高い枝葉と比較的太い枝木とを切断・粉砕できるチッパ１１とハンマ１２とを備えており、前記送風機２０は前記粉砕部１０の主軸１３を共用している。単一の枝葉木投入ホッパ６から、嵩の高い枝葉と比較的太い枝木とが区別されずに投入された枝葉木を、枝葉木送込部５を介して粉砕部１０へと積極的に送り込む。
【００１９】
図５〜図７において、粉砕部１０は、上記エンジンルーム３内に設置された図示せぬエンジンの出力を変速機を介してベルトにより駆動される。上記主軸１３の走行方向後端部にチッパ１１が固設されている。このチッパ１１は、本体１１ａが肉厚の回転円板からなり、その中心軸線を挟んで同一径上に一対の長孔１１ｂが形成されている。またチッパ本体１１ａの後面には、チッパ１１の回転方向に見た各長孔１１ｂの後端縁部に鉋刃１４が固設されている。このチッパ１１は主軸１３により一方向に駆動回転し、上記枝葉木送込部５から送り込まれる枝葉や枝木は前記鉋刃１１ｃにより所定の厚みに切断され、その切断片を前記長孔１１ａを通してハンマ１２の設置された空間内へと送りだす。
【００２０】
チッパ１１の前方には、同チッパ１１と所要の間隔をおいて送風機２０が配されている。この送風機２０は、上記主軸１３に所定の間隔をおいてその中心を固定した第１及び第２の回転板２１，２２と、同第１及び第２の回転板２１，２２の円周方向に配され、第１及び第２の回転板２１，２２の間に介装される複数枚のファンブレード２３とから構成されている。更に、同送風機２０と上記チッパ本体１１ａとの間には上記ハンマ１２が配されている。同ハンマ１２は短冊状の金属片からなり、前記チッパ本体１１ａと前記送風機２０の第１回転板２１との間を主軸１３に平行に架設された１本以上のロッド１４に、複数枚のハンマ１２の各一端を回転自在に取り付けている。この実施例では、主軸１３を中心として２本のロッド１４を１８０°の位相角をもって配するとともに、その両端を前記チッパ本体１１ａと前記第１回転板２１との各周縁部に固着して連結している。また、１本のロッド１４には３枚のハンマ１２がスペーサ１４ａを介して回転自在に取り付けられている。このハンマ１２は前記チッパ本体１１ａの回転とともに主軸１３の回りを回転し、同時に遠心力により前記ロッド１４を中心として自由に回転して、前記チッパ１１により切断された枝葉木の切断片に打撃を与えて細かく粉砕する。
【００２１】
一方、チッパ本体１１ａ寄りに配された上記送風機２０の第１回転板２１の径は上記第２回転板の径よりも小さく設定されている。その第１回転板２１の外周縁には周方向に６枚の三角片２１ａが４５°の位相角をもって配されて放射状に延びている。前記第１の回転板２１の中心から前記三角片２１ａの先端までの寸法は、第２回転板２２の半径に等しい。また、上記ファンブレード２３についても前記三角片２１ａと同様であって、６枚のファンブレード２３が第１及び第２の回転板２１，２２の間を周方向に４５°の位相角をもって放射状に配されている。このファンブレード２３は、前記三角片２１ａの先端から第１の回転板２１の中心に向けて延在しており、その長さは前記第２の回転板２２の半径の略１／２である。
【００２２】
以上のように構成されたチッパ１１、ハンマ１２及び送風機２０は、円盤状のハウジング９の内壁面と適当なクリアランスをもって、その前後面及び円弧状周面を囲むようにしてハウジング９内に収容される。このハウジング９の後壁９ａには、その偏心位置に対向して設置される上記枝葉木送込部５の図示せぬ枝葉木送込開口と連通する図示せぬ開口が形成されている。また、同ハウジング９の円弧状周壁９ｂの一部には枝葉木の粉砕片を上記シュータ４を介して外部に放出する粉砕片放出開口９ｃが形成されており、その開口９ｃに前記シュータ４の基端が接続されている。前述のように、ハウジング９の円弧状周壁９ｂの内壁面と、チッパ１１、ハンマ１２及び送風機２０の回転円との間には僅かなクリアランスが形成されるに過ぎないが、前記チッパ１１側に配された第１回転板２１の外周部には、ハウジング９と隣接する三角板２１ａとの間に大きな開口２１ｂが形成されることになる。チッパ１１により切断され、ハンマ１２によって粉砕されて撥ね飛ばされた枝葉木の粉砕片は、前記開口２１ｂから送風機２０の内部へと侵入し、第１及び第２の回転板２１，２２の間に配されたファンブレード２３の回転により生じる空気流に乗って、上記粉砕片放出開口９ｃへと案内される。
【００２３】
図８及び図９は、前述の粉砕部１０の後方に配される上記枝葉木送込部５と投入ホッパ６とを拡大して示している。ここで、前記枝葉木送込部５は、投入ホッパ６に投入された枝葉木を上記チッパ１１に積極的に送り込むものである。従って、この枝葉木送込部５は前記投入ホッパ６と前記粉砕部１０との間に設置されており、これらの図に拡大して示すように、枝葉木送込部５の前壁部２４ａは平板材から構成され、その上端部及び下端部が上記ハウジング９の後壁９ａにボルトなどにより固定される。枝葉木送込部５の前壁部２４ａの上端部には、上壁部２４ｂの前端部がボルトにより固定され、その上壁部２４ｂ後端部を直角に下方に屈曲して後壁部２４ｃを構成し、前壁部２４ａ、上壁部２４ｂ及び後壁部２４ｃの全体形状を略逆Ｕ字状の第１枠体２４に構成している。前記後壁部２４ｃには上記投入ホッパ６の前端が同じくボルトにより固定される。この後壁部２４ｃ及び前記前壁部２４ａの下端部には、それぞれ投入ホッパ６と粉砕部１０に通じる開口が形成されている。
【００２４】
また、上記上壁部２４ｂは前壁部２４ａ及び後壁部２４ｃの左右幅よりも幅が狭く形成されており、枝葉木送込部５は更に第１枠体２４の前記上壁部２４ｂを上から跨いだ形の左右側壁部２５ａ，２５ｂからなる第２枠体２５を有している。この第２枠体２５は前記左右側壁部２５ａ，２５ｂの各上端部をくの字状に屈曲して、その上端をボルトにより結合して略逆Ｕ字状をなしている。前記左右側壁部２５ａ，２５ｂの各上端部には外側に突出する一対のブラケット２６を有しており、各ブラケット２６には引っ張りスプリング２７の上端が引っ掛けられて取り付けられている。更に、この第２枠体２５の中央部下方の左右側壁部２５ａ，２５ｂの間に枝葉木送込ローラ２８が各側壁部２５ａ，２５ｂに固設された一対の軸受部２８を介して回転自在に支承されている。また、そのローラ軸２６ａの一端は、左右側壁枠体２５の外側面に固設された駆動モータ２９の出力軸と直結されている。一方、上記第１枠体２４の前壁部２６ａの後面には前記第２枠体２５の前端面を案内するガイド板２４ｄが固設されている。前記枝葉木送込ローラ２８は、図１０に示すようにローラ本体２８ｂの周方向に４５°の位相角をもって６枚の鋸刃２８ｃがローラ軸に平行に固設されている。
【００２５】
一方、上記第１枠体２４には更に上記上壁部２４ｂと同一幅を有する底壁部２４ｅが形成されており、この底壁部２４ｅを自走式台車１上に設置された支持枠３０により固定支持している。上記第２枠体２５の左右側壁部２５ａ，２５ｂの下端部は前記底壁部２４ｅ及び支持枠３０を越えて下方に延在している。前記底壁部２４ｅの上記引っ張りスプリング２７の下端に対応する位置に鉤ボルト３１の下端部がナット３１ａにより高さ調節自在に固設されている。この鉤ボルト３１の上端鉤部が前記引っ張りスプリング２７の下端を引っ掛けて支持している。従って、前記第２枠体２５は前記引っ張りスプリング２７に抗して上動し、常には下方に付勢されている。この第２枠体２５の上下動は、上記第１枠体２４の上壁部２４ｂと底壁部２４ｅにより左右側壁部２５ａ，２５ｂの内壁面が案内されるとともに、同左右側壁部２５ａ，２５ｂの前端面が第１枠体２４のガイド板２４ｄにより案内されるため安定した姿勢で上下動する。また、引っ張りスプリングの戻り力により下方に付勢されて下降するときの第２枠体２５の下降限位置は、上記第２枠体２５の天井部の内面に固着されたゴム材などからなるストッパ３２の下端が第１枠体の上壁部２４ｂの上面に当接する位置である。
【００２６】
ところで、上記投入ホッパ６は本発明にとって最も特徴的な構成を備えている。投入ホッパ６そのものの構成及び形状は従来の同種のホッパ類と殆ど変わるところがない。すなわち、同投入ホッパ６は前後に開口を有し、その前端から後方に向けて断面が漸増するラッパ管形状を呈している。本実施例における具体的な構成は、図１〜図３、図１１及び図１２、特に図１１及び図１２に示すとおり、投入ホッパ６の底板６ａは水平に配され、その形状は前端から後方に左右の板幅が直線的に広がる台形領域と、その台形領域から更に後方に延出する矩形領域との組合せ形状とされている。また、その左右側壁６ｂ，６ｃは前記底板６ａの左右端縁に沿って垂直に立設され、その形状は側面視で下端縁は水平に直線的に形成され、上端縁が前端から途中まで上向きに急傾斜しており、次いでその傾斜が緩くなって後端縁に達するように形成されている。そして、この左右側壁６ｂ，６ｃの下端縁は、その上端縁よりも後方に長くされている。また、その天板６ｄは上面視で前記底板６ａと同一形状であるが、前記左右側壁６ｂ，６ｃの上端縁が下端縁より前後に短くなっている分だけ、その後端部が上記底板６ａの前後長さよりも短くされている。
【００２７】
前記天板６ｄの上記急傾斜部分の後端領域には、投入ホッパ６の内部空間に通じる左右に２分割された矩形状の一対のダクト用開口３４が形成されている。このダクト用開口３４の周辺に、本発明の最も特徴的構成部材である減音ダクト３３の基部がボルト締めにより固設されている。前記減音ダクト３３は、特に図１１に示すように、側面視で基部３３ａから斜め前方に傾斜して立ち上がる傾斜部分３３ｄと、水平部分３３ｂで終わっているく字状を呈している。そして、前記水平部分３３ｂの前端面は閉塞されており、その下面は外部に開放されている角筒体からなる。更に、前記投入ホッパ６の底板６ａの後端縁には、投入ホッパ６の後端開口を開閉するとともに、開いたときには水平となり枝葉木が載置可能となる開閉部材３５の下端縁が回動支持されている。この開閉部材３５は、投入ホッパ６の底板６ａの後端左右側縁部に端部が枢支された門型の開閉操作部材３６の前後回動操作により、開閉される。
【００２８】
減音ダクト３３の本体は金属材からなり、その基端にフランジを有しており、ボルトにより投入ホッパ６の前記ダクト用開口３２の周辺に固設一体化される。本実施例によれば、前記減音ダクト３３の先端部下面に形成された放音開口を上記枝葉木送込部５の上端部が嵌挿されている。また、この減音ダクト３３の全内壁面には、例えば合成樹脂製の発泡体やガラス繊維を始めとする各種繊維からなる不織マット等の吸音材３３ｄが接着剤や各種の止具により添着一体化されている。この減音ダクト３３の形状や構造は、図示例に限定されるものではなく、またその放音側端部を前述のように枝葉木送込部５の上端に被せずに、単に外気に向けて配置するようにしてもよい。しかし、本実施例のように減音ダクト３３の開放端を前述のように枝葉木送込部５の上端部に被せる場合には、投入ホッパ６の内部から伝わってくる騒音の外部への放出の一部が、前記枝葉木送込部５の第１及び第２枠体２４，２５により遮断されるとともに、枝葉木送込部５の枝葉木送込時に発生する騒音を同ダクト内で吸収されるため、ダクト内を通る騒音をトータルで吸収し、その外部に放出される騒音のレベルを更に減少させるようになり、減音効果がますます向上する。
【００２９】
更に、本実施例にあっては、投入ホッパ６の上記ダクト用開口３４に金網３７を配して、投入ホッパ６に投入された枝葉木が前記ダクト用開口３４に侵入して引っ掛かり、粉砕部１０への送り込みが円滑になされなくなることを防いでいる。なお、この侵入を防止する手段としては、前述のような金網に限定されず、例えば投入ホッパ６の前記ダクト用開口３４の投入口側にあって、同ホッパ６の天板部６ｄに合成樹脂などからなる可撓性に優れ且つ強靱なシート材を暖簾状に取り付けてもよい。この場合でも、前記シート材が投入された枝葉木に押されて前記ダクト用開口３２を閉塞して、上記金網３７と同様の効果が期待できる。
【００３０】
以上の構成にあって、本実施例による自走式枝葉木粉砕機をもって剪定等がなされた枝葉木を切断・粉砕する手順について具体的に説明する。
街路樹や歩道脇の植え込みの剪定で発生する枝葉木を、自走式台車１の進行方向後半部に設置された投入ホッパ６にその後端投入開口から投入する。このとき、枝葉木送込部５の送込みローラ２８と粉砕部１０の主軸１３は、それぞれの駆動源からの駆動により積極回転している。前記主軸１３の回転により、チッパ１１と送風機２０とが回転し、チッパ１１と送風機２０との間に配されたハンマ１２も主軸１３を中心として回動する。このとき、ハンマ１２は主軸１３の回りを回動するとともに上記ロッド１４を中心として自由に回転する。
【００３１】
投入ホッパ６に投入された枝葉木は、同ホッパ８の先細りのラッパ管状空間を嵩が絞られながら減容されて上記枝葉木送込部５の第１枠体２４の底壁部２４ｅと送込ローラ２８との間の送込み空間に向かう。この送込み空間に入った枝葉木は底壁部２４ｅに案内され、送込みローラ２８の回転により、両者の間で挟み込まれて前方に配された粉砕部１０へと強制的に送り込まれる。一般に枝葉木の嵩や容積は一律ではない。前記底壁部２４ｅと送込ローラ２８と間の間隙が変動しないと、例えば枝葉木の嵩や容積が大きくなったとき送込ローラ２８の回転を停止させてしまい、枝葉木が粉砕部１０へと送り込まれなくなるばかりでなく、送込ローラ２８の駆動源に焼けを発生させかねない。また、例えば枝葉木の嵩や容積が小さくなると底壁部２４ｅと送込ローラ２８との間の挟持力が小さくなり、その送込み量も少なくなって、粉砕効率を低下させる。
【００３２】
そこで、本実施例による送込ローラ２８を第２枠体２５とともに枝葉木の嵩や容積に応じて上下に動くようにしており、しかも、その動きを引っ張りスプリング２７の弾力を利用して追随するようにしている。つまり、枝葉木の嵩や容積が大きくなると引っ張りスプリング２７の弾力に抗して第２枠体２５を介して送込ローラ２８を上動させて底壁部２４ｅと送込ローラ２８との間隙を広げ、一方で枝葉木の嵩や容積が小さくなると引っ張りスプリング２７の弾力第２枠体２５とともに送込ローラ２８も下降して前記間隙を狭める。こうすることにより、枝葉木の嵩や容積の大きさに関わらず、枝葉木を粉砕部１０に的確な送込み力をもって円滑に送り込むようになる。また、前記送込ローラ２８にはローラ本体２８ｂの周面に複数枚の鋸刃２８ｃが固着されているため、送り込もうとする枝葉木を確実に引き取ることができる。
【００３３】
粉砕部１０に送り込まれる枝葉木は、まず粉砕部１０の正面で回転するチッパ１１に向けて押し出される。ここで枝葉木はチッパ本体１１ａに固設された鉋刃１１ｃにより所定の厚さに順次切断される。切断された切断片は鉋刃１４の横に形成された長孔１１ｂを通って前方の空間へと弾き出される。このとき前方空間部には主軸１３を中心として４組の複数枚（本実施例では総計１２枚）のハンマ１２がロッド１４とともに高速で回転している。また、ハンマ１２は前記ロッド１４を中心としてロッド１４の回りを自由に回転している。そのため、チッパ１１の上記長孔１１ｂから前方空間部に弾き出された切断片は、同空間部内を回転するハンマ１２により強打されて粉砕される。
【００３４】
こうして粉砕された粉砕片は前記空間部を介して配された送風機２０により生じる空気流に乗ってファンブレート２３の回転空間へと流動する。このとき、粉砕片は送風機２０の第１回転板２１の外周部に所定の位相角をもって延設された複数の三角片２１ａ間の間隙とハウジング９の内壁面との間に形成される粉砕片通過空間を通ってファンブレート２３の回転空間へと導かれる。この回転空間に導入された粉砕片は、更に斜め上方のハウジング９の円弧状周面に形成された粉砕片放出開口９ｃに入り、シュータ４を通って外部に吐出される。
【００３５】
以上の切断・粉砕作業において、上記粉砕部１０では枝葉木の切断音と粉砕音、或いは枝葉木送込部５における枝葉木の送込音が加わって大きな騒音が発生している。通常、この騒音は枝葉木送込部５の前後開口を介して拡声機能をもつラッパ管状の投入ホッパ６の内部に行き渡り、同投入ホッパ６にて拡大された騒音が、その枝葉木投入開口から外部へと放出される。しかしながら、本発明による投入ホッパ６には既述したとおり減音ダクト３３が装備されているため、同投入ホッパ６〜外部に放出される騒音レベルを大幅に低減させることが可能となった。
【００３６】
すなわち、本実施例では投入ホッパ６の天板６ｄの上記急傾斜部分の後端領域に、投入ホッパ６の内部空間に通じる左右に２分割された矩形状の一対のダクト用開口３２を形成するとともに、同ダクト用開口３２の周辺に減音ダクト３３の基部を固設している。ここで、この減音ダクト３３の設置位置は天板６ｄに限定されず、例えば左右側壁６ｂ，６ｃのいずれかに、或いは底板６ａに設置してもよい。また、本実施例にあっては、前記減音ダクト３３の放音端部の開口を上記枝葉木送込部５の第１枠体２４及び第２枠体２５の上端部を被せるようにして配している。しかし、この減音ダクト３３の放音側端部を前述のように枝葉木送込部５の上端部に被せずに、単に外気に向けて配置するようにしてもよい。また、本発明における減音ダクト３３は、投入ホッパ６から突出させて、その端面を閉塞した単なる箱状であってもよい。
【００３７】
いま、粉砕部１０及び枝葉木送込部５にて発生する騒音が投入ホッパ６の内部を伝って、その枝葉木投入側開口から外部に放出する前に、騒音の一部が投入ホッパ６の天板６ｄに形成されたダクト用開口３４を介して減音ダクト３３の内部に入る。また、本実施例では枝葉木送込部５にて発生する騒音の一部も前記減音ダクト３３の放音側開口から同ダクト３３の内部に入る。この減音ダクト３３の内部に入った騒音は、同減音ダクト３３の内部で吸収され大きく音量レベルを減少させる。そのため、仮りに減音ダクト３３の放音端部側の開口から音が放出されるにしても、極めて静かな音量となって放出される。
【００３８】
なお、本実施例にあっては、投入ホッパ６の上記ダクト用開口３４に金網３７を配しているため、投入ホッパ６に投入された枝葉木が前記ダクト用開口３４に侵入して引っ掛かることがなくなり、粉砕部１０への送り込みも安定してなされるようになる。
【００３９】
因みに、表１及び表２は上記減音ダクト３３を装着していない通常の投入ホッパと、本発明による減音ダクト３３を装着した投入ホッパ６とを使って、騒音実験を行った結果を示している。測定条件は、騒音測定を粉砕開始後の始めの２秒間を測定し、測定位置を前後左右の４か所とした。なお実験の回数は、本発明による減音ダクト３３を装着した投入ホッパ６を使用して４本の枝葉木の切断・粉砕を行い、減音ダクト３３を装着していない通常の投入ホッパを使用した実験では３本の枝葉木について行った。表中の最下欄は、それらの実験により得られた騒音レベル（ｄＢ）の平均値である。
【００４０】
【表１】
2005088369.tif 000003
【００４１】
【表２】
2005088369.tif 000004
【００４２】
これらの表からも明らかなように、投入ホッパの周辺の最も騒音の激しい同ホッパの後方位置における減音ダクト３３を装着した場合の騒音レベルは、減音ダクト３３を装着しない場合の騒音レベルよりも４ｄＢも小さくなっている。この投入ホッパの後方位置における極めて大きな騒音レベル域にあって、騒音レベルの値を４ｄＢも低減させることは、通常、極めて困難であるとされている。本発明による減音ダクトによる減音効果が如何に有効であるかを如実に示していることが理解できる。
【００４３】
さて、上述のようにして粉砕部１０にて粉砕された枝葉木の粉砕片は、主軸１３の駆動回転により回転する送風機２０によって発生する吸引力で、ファンブレード２３を囲むハウジング９の周面に沿って流動し、ファンブレード２０ａの周縁斜め上方に形成されたハウジング９の粉砕片排出開口９ｃを介して、同排出開口９ｃに基端部を接続したシュータ４を通って流れ、その排出端から所望の方向に向けて吐出する。こうして送風機２０によって吐出された粉砕片は、通常、自走式枝葉木粉砕機の前方を先行して走行する破砕片運搬車の荷台へと投入される。
【実施例２】
【００４４】
図１３及び図１４は、本発明の第２実施例である自走式枝葉木粉砕機の全体構造を示している。この実施例にあって、上述の第１実施例と異なるところは、上記粉砕部１１０があり、嵩が高く容積が大きい枝葉を粉砕するシュレッダ１１６及び比較的太い枝木をチップ状に切断するチッパ１１９を備えている点と、前記枝葉を投入する第１投入ホッパ１０８と枝木を投入する第２投入ホッパ１２９を装備している点にある。他の構成は上記第１実施例と実質的に同じである。
【００４５】
図１５は、本実施例における第１及び第２切断部であるシュレッダ１１６及びチッパ１１９と送風機１２０、並びに第２ホッパであるチッパホッパ１２９の配置構造を示している。また、図１６は第１及び第２の切断部と送風機の構造を示し、図１７はチッパ１１９の構造を示している。これらの図において、粉砕部１１０は、エンジンルーム１０３内に設置された図示せぬエンジンによって変速機１１１を介して前進方向左側部から回転駆動される主軸１１２に、連結部材１１３及びハンマ保持杆１１４を介して回転自在に取り付けられた複数のシュレッダハンマ１１５を有する第１切断部であるシュレッダ１１６が取り付けられるとともに、同じく主軸１１２の駆動側端部に固定され鉋刃１１７をもつ回転円板１１８からなる第２切断部であるチッパ１１９とが取り付けられている。このチッパ１１９は上記第１実施例と同一構造を備えている。更に、主軸１１２と前記チッパ１１９の回転円板１１８との間に取り付けられた複数枚のファンブレード１２０ａからなる送風機１２０を備えている。
【００４６】
これらのシュレッダ１１６、チッパ１１９、送風機１２０は同一のハウジング１２１に収容されている。ハウジング１２１の前進方向後壁部には、シュレッダ１１６の左右幅と対応する幅を有する開口が形成されており、その開口が枝葉木送込部１０７を介して上記第１投入ホッパ１０８の内部空間と接続されている。ここで、前記枝葉木送込部１０７の構成は上記第１実施例と実質的に変わるところがない。前記シュレッダ１１６は嵩が大きく比較的細い枝葉を大量に粉砕するのに適しており、前記第１投入ホッパ１０８から投入された枝葉を高速で回転するシュレッダハンマ１１５によって打撃を与えて粉砕する。
【００４７】
シュレッダハンマ１１５は主軸１１２の軸方向に沿って同一ピッチで配されて放射方向に延出する複数の連結部材１１３と、主軸１１２の軸方向に並ぶ各連結部材１１３の先端部を主軸１１３に平行に連結する複数のハンマ保持杆１１４と、各ハンマ保持杆１１４に一端を中心に回転自在に同一ピッチで取り付けられた複数のシュレッダハンマ１１５とをからなるシュレッダ１１６を備えている。また、前記主軸１１２の一端部には複数枚のファンブレード１２０ａが主軸回りに取り付けられて送風機１２０を構成している。
【００４８】
上記送風機１２０は、主軸１１２の周面に複数のファンブレード１２０ａを固着することにより構成されている。ファンブレード１２０ａは、主軸１１２を中心にして周方向に同一位相角をもって主軸１１２に取り付けられており、ほぼ直角三角形の斜辺部分の一部が欠落した板材からなる。このファンブレード１２０ａと、これを囲むハウジング１２１との間には、シュレッダ１１６により粉砕された粉砕片がファンブレード１２０ａとの干渉を避けて自由に通過できるように、広い空間が形成されている。このファンブレード１２０ａを囲むハウジング１２１の円弧状周面にあって、同ファンブレード１２０ａの斜め上方に粉砕片排出口１２２が形成され、この粉砕片排出口１２２に上端部が略直角に湾曲した全体が逆Ｌ字状の上記シュータ１０５の基端部を、垂直軸線回りの回動位置を調節可能に取着している。シュレッダ１１６により粉砕された粉砕片は、送風機１２０の駆動回転により第１投入ホッパ１０８の投入側開口から吸入される空気とともに、上記粉砕片排出口１２２からその空気流に乗せてシュータ４を通して外部へと吐き出す。
【００４９】
図１２及び図１３は、上記第２切断部であるチッパ１１９の構成を示している。このチッパ１１９は回転円板１１８と、同回転円板１１８の中心から外周側の点対称位置に配された一対の鉋刃１１７とを備えている。各鉋刃１１７の刃先１１７ａは、前記ハウジング１２１の側壁内面に対向して配され、各鉋刃１１７は同一径線を挟んで平行に回転円板１１８に固定されている。鉋刃１１７の刃先１１７ａに対応する回転円板１１８の位置には長孔１１８ａが形成されている。回転円板１１８の外周縁部とハウジング１２１の内壁面との間には、回転円板１１８が回転して枝木を切断したとき、その切断片が上記シュレッダ１１６に向けて弾き飛ぶ空間部を有している。更に、前記ハウジング１２１の主軸１１２に対する軸受部の斜め上方位置にあって、前記鉋刃１１７の回転領域には開口が形成されている。この開口に第２投入ホッパ１２９の基端部が取着されている。この第２投入ホッパ１２９は前記開口から大きな上傾斜角をもって外方に突設されており、同第２投入ホッパ１２９の天板部にも図示せぬ開口を形成し、第２の減音ダクト１３３’の基端を同開口周辺部に固着させている。この第２減音ダクト１３３’の放音側端部は前記チッパ１１９に向けられている。
【００５０】
また本実施例にあって、第１実施例と同様に、自走式台車１の進行方向後部に備えられた第１投入ホッパ１０８の構成は、上記第１実施例と実質的に変わるところがない。すなわち、同投入ホッパ１０８は前後に開口を有し、その前端から後方に向けて断面が漸増するラッパ管形状を呈している。ただし、本実施例では投入ホッパは単純な裁頭多角錘形状を有している。その天板１０８ａには、第１実施例と同様に、第１投入ホッパ１０８の内部空間に通じる左右に２分割された矩形状の図示せぬ開口が形成されており、この開口にく字状の第１の減音ダクト１３３の基部がボルト締めにより固設されている。
【００５１】
第１及び第２の減音ダクト１３３，１３３’の本体は金属製であり、その内面全体には上記実施例と同様に吸音材１３０が接着剤や各種の止具により添着一体化されている。本実施例にあっても、第１及び第２減音ダクト１３３，１３３’の設置により、第１投入ホッパ１０８から外部に放出される騒音レベルを大きく減少させるとともに、第２投入ホッパ１２９から外部に放出される騒音レベルも同様に減少させている。
【００５２】
次に、本実施例による自走式枝葉木粉砕機をもって剪定等がなされた枝葉木を粉砕する手順を説明する。
街路樹や歩道脇の植え込みの剪定で発生する嵩の高い枝葉木を、自走式台車１の進行方向後半部に設置された第１投入ホッパ１０８の後端開口に投入する。同時に、比較的太い枝木は第２投入ホッパ１２９に投入される。第１投入ホッパ１０８に投入された嵩の高い枝葉については、枝葉木送込部１０７を経てシュレッダ１１６の主軸１１２の回転とともに高速回転するシュレッダハンマ１１５により強打され粉砕される。一方、第２投入ホッパ１２９に投入された比較的太い枝木は、ハウジング１２１の開口部を越えると、その内面に近接して主軸１３の回転とともに回転するチッパ１１９に取着された鉋刃１１７によりチップ状に切断される。チッパ１１９により切断されたチップ状切断片のうち大きなものは隣接する送風機のファンブレード１２０ａの間をシュレッダ１１６に向けて撥ね飛ばされ、そこでシュレッダハンマ１１５による打撃を受けて細かく粉砕される。
【００５３】
こうして粉砕部１１０に送り込まれた嵩の高い枝葉木と太い枝木が、それぞれ同粉砕部１１０のシュレッダ１１６とチッパ１１９により切断されて細かく粉砕される。この枝葉や枝木の粉砕時にはそれぞれの粉砕部で極めて高レベルの騒音を発生させている。この騒音は、シュレッダ１１６及びチッパ１１９が同一ハウジング１２１の共通空間内に配されているため、いずれにしても上記第１投入ホッパ１０８とチップホッパ１２９との投入口から外部へと拡大されて放出される。
【００５４】
そこで、本実施例では第２投入ホッパ１２９にも第２の減音ダクト１３３’を装備している。第１及び第２投入ホッパ１０８，１２９の内部空間を通過する騒音は、同空間内で拡大され高レベルの騒音となって前記投入口から外部へと放出される。しかして、本実施例による第１投入ホッパ１０８の天板部１０８ａ及び第２投入ホッパ１２９の側壁部に形成された開口部を介して、内面全体に図示せぬ吸音材を添着した上述のような第１及び第２減音ダクト１３３，１３３’を装着しているため、騒音の発生源である粉砕部１１０から第１及び第２投入ホッパ１０８，１２９の内部を通ってきた騒音の一部は、その途中で前記第１及び第２の減音ダクト１３３，１３３’を通る間に吸収され、各投入ホッパ１０８，１２９の後端投入口から放出される騒音の量が大幅に低減され、そのレベルも著しく減少する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例である自走式枝葉木粉砕機の全体を右後方から見た斜視図である。
【図２】同粉砕機の側面図である。
【図３】同粉砕機の上面図である。
【図４】同粉砕機の前面図である。
【図５】同粉砕機の要部を切開して示す内部構造図である。
【図６】同粉砕機の粉砕部の内部構造を示す斜視図である。
【図７】同粉砕機の粉砕部における送風機を中心に仮想線で示す正面図である。
【図８】同粉砕機の枝葉木送込部を拡大して示す側面図である。
【図９】図８におけるＡ矢視図である
【図１０】図８におけるＢ−Ｂ線に沿った矢視図である。
【図１１】同粉砕機の投入ホッパと同ホッパに装着された減音ダクトの外観を例を示す側面図である。
【図１２】同上面図である。
【図１３】本発明の第２実施例である自走式枝葉木粉砕機の全体を示す側面図である。
【図１４】同粉砕機の上面図である。
【図１５】同粉砕機の要部を切開して示す内部構造図である。
【図１６】同粉砕機の粉砕部の内部構造を示す断面図である。
【図１７】同粉砕部の第２切断部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１                自走式台車                                                    ２                防音カバー
３                エンジンルーム
４                シュータ
５                枝葉木送込部
６                投入ホッパ
６ａ              底板
６ｂ，６ｃ        左右側壁
６ｄ              天板
７                操作部
９                ハウジング
９ａ              後壁
９ｂ              円弧状周壁
９ｃ              粉砕片放出開口
１０              粉砕部
１１              チッパ
１１ａ            チッパ本体
１１ｂ            長孔
１１ｃ            鉋刃
１２              ハンマ                                                        １３              主軸
１４              ロッド
１４ａ            スペーサ
２０              送風機
２１              第１回転板
２１ａ            三角片
２２              第２回転板
２３              ファンブレード
２４              第１枠体
２４ａ            前壁部
２４ｂ            上壁部
２４ｃ            後壁部
２４ｄ            ガイド板
２５              第２枠体
２５ａ，２５ｂ    左右側壁部
２６              ブラケット                                                    ２７              引っ張りスプリング
２８              枝葉木送込ローラ
２８ａ            ローラ軸
２８ｂ            ローラ本体
２８ｃ            鋸刃
２９              駆動モータ
３０              支持枠
３１              鉤付ボルト
３１ａ            ナット
３２              ストッパ
３３              減音ダクト
３３ａ            基部
３３ｂ            水平部分
３３ｃ            傾斜部分
３３ｄ            吸音材
３４              ダクト用開口
３５              開閉部材
３６              開閉操作部材
３７              金網
１０３            エンジンルーム
１０５            シュータ
１０７            枝葉木送込部
１０８            第１投入ホッパ
１０８ａ          天板
１１０            粉砕部
１１１            変速機
１１２            主軸
１１３            連結部材
１１４            ハンマ保持杆
１１５            シュレッダハンマ
１１６            シュレッダ
１１７            鉋刃
１１７ａ          刃先
１１８            回転円板
１１８ａ          長孔
１１９            チッパ
１２０            送風機
１２０ａ          ファンブレード
１２１            ハウジング
１２２            粉砕片排出口
１２９            第２投入ホッパ
１３０            吸音材
１３１            金網
１３３，１３３’  減音ダクト
【図１】
2005088369.tif 000005
【図２】
2005088369.tif 000006
【図３】
2005088369.tif 000007
【図４】
2005088369.tif 000008
【図５】
2005088369.tif 000009
【図６】
2005088369.tif 000010
【図７】
2005088369.tif 000011
【図８】
2005088369.tif 000012
【図９】
2005088369.tif 000013
【図１０】
2005088369.tif 000014
【図１１】
2005088369.tif 000015
【図１２】
2005088369.tif 000016
【図１３】
2005088369.tif 000017
【図１４】
2005088369.tif 000018
【図１５】
2005088369.tif 000019
【図１６】
2005088369.tif 000020
【図１７】
2005088369.tif 000021